Webb spürt fernsten schnellen Radioblitz in winziger Galaxie auf

Astronomen haben einen Radioblitz, der nur Millisekunden dauerte, zu einer kleinen, lichtschwachen Galaxie zurückverfolgt, die existierte, als das Universum etwa 3 Milliarden Jahre alt war. Der Ausbruch, FRB 20240304B, ist nun der am weitesten entfernte schnelle Radioausbruch mit einer identifizierten Wirtsgalaxie, und die Ergebnisse erscheinen in der Fachzeitschrift Science.zmescience+1

Der Rekord ist aus zwei Gründen wichtig. Die Zwerg-Wirtsgalaxie bildete schnell Sterne, was die Idee stützt, dass diese Blitze von jungen Magnetaren stammen und nicht von älteren Neutronensternverschmelzungen. Der Ausbruch bietet auch eine Möglichkeit, das Gas zu untersuchen, das zwischen den Galaxien über den Großteil der kosmischen Geschichte liegt.heise+2

Von MeerKAT zu Webb

Das MeerTRAP-Team fand den Ausbruch am 4. März 2024 mit dem Radioteleskop MeerKAT in Südafrika, woher auch sein Name stammt. Die Radiodaten deuteten darauf hin, dass die Quelle sehr weit entfernt war. Bodenbasierte Teleskope konnten an der Position des Ausbruchs nichts sehen, da die Galaxie zu lichtschwach war.ground+2

Die NIRCam-Kamera des James Webb Space Telescope fand an dieser Stelle eine kleine Galaxie. Ihr NIRSpec-Spektrograph maß dann eine Rotverschiebung von 2,148, was die Galaxie in die Ära des sogenannten kosmischen Mittags einordnet, als die Sternentstehung im gesamten Universum ihren Höhepunkt erreichte. Der Ausbruch ist mehr als doppelt so weit entfernt wie der bisherige Rekordhalter.diyphotography+2

Eine junge, metallarme Wirtin

Die Galaxie hat eine Masse, die etwa 10 Millionen Mal so groß ist wie die der Sonne. Das Team sagt, das sei etwa 1000 Mal weniger als erwartet. Etwa 90 % ihrer Sternmasse bildeten sich in den letzten 30 Millionen Jahren.zmescience+2

"Die Galaxie, die diesen Ausbruch beherbergt, ist überraschend klein, metallarm und durchläuft eine sehr aktive Phase der Sternentstehung", sagte Co-Autorin Laura Driessen von der University of Sydney. Die leitende Forscherin Manisha Caleb, ebenfalls von der University of Sydney, nannte es "einen außergewöhnlichen Einblick in das ferne Universum".zmescience

Heise berichtete, dass solch junge Sterne Theorien widersprechen, nach denen Ausbrüche Milliarden von Jahren zur Entwicklung benötigen, wie es bei verschmelzenden Neutronensternen der Fall wäre. Ein Magnetar, ein Neutronenstern mit einem extrem starken Magnetfeld, könnte innerhalb von Millionen von Jahren entstehen und aufleuchten. Heise merkte auch an, dass ein früherer Ausbruch, der auf eine alte, tote elliptische Galaxie zurückgeführt wurde, nicht in das Magnetar-Bild passte. Das deutet darauf hin, dass es mehr als einen Entstehungsweg für diese Ausbrüche geben könnte, und das Team warnt davor, dass nicht alle denselben Ursprung haben.heise+2

Untersuchung des kosmischen Netzes

Als das Signal reiste, passierte es ionisiertes Gas, einschließlich Spuren einer unbekannten Gruppe von Galaxien und des Virgo-Haufens. Forscher sagen, dass ferne Ausbrüche wie dieser helfen könnten, geladene Materie über etwa 80 % der kosmischen Geschichte zu kartieren. Bisher wurden für etwa 100 Ausbrüche Wirtsgalaxien bestätigt. Das Team erwartet, dass MeerKAT jedes Jahr mehrere Ausbrüche aus der ersten Hälfte der Geschichte des Universums finden wird, während Webb deren Wirtsgalaxien untersucht.ua+2